第1章 概论 1
1.1 水环境与水利用 2
1.1.1 水 2
1.1.2 水资源和水量 3
1.1.3 水的功能与作用 4
1.2 水质化学 5
1.2.1 水的特性 5
1.2.2 天然水中所含成分 6
1.2.3 水中物质浓度与溶解 6
1.3 水化学反应基础知识 8
1.3.1 化学反应平衡 8
1.3.2 水的离子积与pH值 9
1.3.3 酸与碱 9
1.4 水处理反应器基础知识 13
1.4.1 完全混合间歇反应器 13
1.4.2 连续流搅拌池反应器 14
1.4.3 串联连续流搅拌池反应器 15
1.4.4 推流反应器 16
1.4.5 有弥散的推流（任意流） 17
1.5 水质指标和水质标准 18
1.5.1 主要水质指标 20
1.5.2 水质标准 20
1.6 中国水环境法规与标准 26
1.6.1 中国的环境保护立法 26
第2章 给水工程基础知识 27
2.1 给水工程 31
2.2 水质标准 32
2.2.1 水利用与水质 32
2.2.2 味美水质 32
2.2.3 国内外生活饮用水卫生标准比较 32
2.2.4 生活饮用水卫生标准 32
2.3 给水系统 39
2.4 用水量标准 43
2.4.1 居民生活用水量标准 43
2.4.2 工业企业生产用水和工作人员生活用水量标准 48
2.4.3 市政用水 49
2.4.4 公共建筑用水 49
2.4.5 消防用水 49
2.5 用水量变化及计算 51
2.5.1 用水量变化 51
2.5.2 用水量计算 52
2.5.3 水量平衡 55
2.6 影响给水系统布置的因素 55
2.7 给水系统的流量及压力关系 57
2.7.1 给水系统的流量关系 57
2.7.2 给水系统的压力关系 58
2.8 水塔和清水池的容积确定 60
2.8.1 调节容积 60
2.8.2 总容积 60
2.9 单元处理方法 60
2.10 处理效率 61
2.11 处理流程设计 62
2.11.1 水质水量 62
2.11.2 对水厂设计的要求 63
2.12 水处理试验 64
2.12.1 试验装置的相似性问题 64
2.12.2 试验装置的规模 65
2.12.3 试验所需要的时间 65
第3章 取水工程 66
3.1 取水工程任务 66
3.2 给水水源的科学调配 66
3.3 给水水源的特点与选择 68
3.3.1 给水水源分类及其特点 68
3.3.2 给水水源的选择 68
3.4 给水水源的水质管理与保护 70
3.4.1 给水水源的水质管理 70
3.4.2 给水水源保护 71
3.5 地下水取水工程 73
3.5.1 地下水的基本形式 74
3.5.2 地下水取水构筑物的分类 75
3.5.3 地下水取水构筑物渗流计算基本方法简述 75
3.6 管井 77
3.6.1 管井构造 77
3.6.2 管井建造 82
3.6.3 管井（管井群）的设计 83
3.7 大口井 84
3.7.1 大口井的形式和构造 85
3.7.2 大口井施工 88
3.7.3 大口井的水力计算 88
3.7.4 大口井设计要点 90
3.8 水平集水管与渗渠 90
3.8.1 渗渠的位置的选择和布置方式 91
3.8.2 渗渠的构造 92
3.8.3 渗渠出水量的衰减及其控制措施 92
3.8.4 渗渠的水力计算 93
3.9 复合井与辐射井 94
3.9.1 复合井 94
3.9.2 辐射井 95
3.10 地表水取水工程 96
3.11 地表水取水条件、地表水取水构筑物位置的选择 96
3.11.1 江河的径流特征 97
3.11.2 泥沙运动与河床演变及其对取水构筑物的影响 98
3.11.3 地表水取水构筑物位置的选择 101
3.12 地表水取水构筑物的分类 101
3.13 岸边式取水构筑物 101
3.13.1 岸边式取水构筑物的基本型式 102
3.13.2 岸边式取水构筑物的构造和计算 103
3.14 河床式取水构筑物 108
3.14.1 河床式取水构筑物的基本型式 108
3.14.2 河床式取水构筑物的构造和计算 109
3.15 其他固定式取水构筑物与河床整治工程 112
3.15.1 江心式取水构筑物 112
3.15.2 直吸式取水构筑物 112
3.15.3 斗槽式取水构筑物 113
3.15.4 河床整治工程 115
3.16 移动式取水构筑物 116
3.16.1 浮船式取水构筑物 116
3.16.2 缆车式取水构筑物 118
3.17 湖泊和水库取水构筑物 121
3.17.1 湖泊和水库的水文、水质特征 121
3.17.2 取水构筑物位置选择 122
3.17.3 湖泊和水库取水构筑物的类型 122
3.18 山区浅水河流取水构筑物 123
3.18.1 山区河流及其取水方式的特点 123
3.18.2 低坝式取水 124
3.18.3 底栏栅取水构筑物 124
3.19 海水取水构筑物 126
3.19.1 海水取水的特点 126
3.19.2 海水取水构筑物 127
3.20 地表水取水构筑物的维护 128
第4章 输水和配水工程 129
4.1 输水管渠和管网 129
4.2 管网布置形式 129
4.3 管网及输水管渠定线 130
4.3.1 城市管网 130
4.3.2 工业企业管网 131
4.3.3 输水管渠定线 131
4.4 管网水力计算 132
4.4.1 管网计算基础 132
4.4.2 配水管网计算流量 133
4.4.3 管道水力计算 134
4.4.4 管网计算基本方法 136
4.5 树状网计算 137
4.6 环状网计算方法 137
4.6.1 环方程组解法 137
4.6.2 节点方程组解法 138
4.6.3 管段方程组解法 138
4.7 多水源管网计算 139
4.7.1 流量分配 139
4.7.2 管网计算 139
4.8 输水管渠计算 140
4.8.1 重力供水时的压力输水管 140
4.8.2 水泵供水时的压力输水管 140
4.9 计算机管网计算的介绍 141
4.10 分区与分质给水系统 142
4.10.1 分区与分质供水概述 142
4.10.2 分区给水的能量分析 142
4.11 分区给水系统设计考虑的因素 144
4.12 分质给水系统 145
4.12.1 分质供水的内涵 145
4.12.2 管道优质水的局限 145
4.12.3 城镇整体分质供水的讨论 145
4.12.4 分质供水的地位与作用 146
4.13 管材及配件 146
4.14 管网附件 149
4.15 管网附属构筑物及调节构筑物 150
4.15.1 阀门井 150
4.15.2 支墩 150
4.15.3 管线穿越障碍物 151
4.15.4 管网节点详图 151
4.15.5 调节构筑物 151
4.16 管网的技术管理 153
4.16.1 管网技术资料 154
4.16.2 管网水压、流量测定及管线检漏 154
4.17 管道的埋设、防腐、清垢和涂料 155
4.17.1 管道埋设 155
4.17.2 管道腐蚀 157
4.17.3 管道清垢和涂料 157
4.18 管网水质维持 159
4.19 管网的调度管理 159
4.20 管网年费用折算值 160
4.20.1 目标函数和约束条件 160
4.20.2 变量关系 161
4.21 输水管、管网的技术经济计算 161
4.21.1 输水管经济计算 161
4.21.2 管网技术经济计算 162
第5章 净水（水处理）工程 164
5.1 物理处理 166
5.1.1 格栅 166
5.1.2 沉淀池 169
5.1.3 沉淀设备的排泥 183
5.2 物理化学处理 185
5.2.1 混凝技术 185
5.2.2 气浮处理技术 199
5.2.3 过滤处理 201
5.2.4 活性炭吸附处理 221
5.3 化学处理 226
5.3.1 臭氧氧化净水技术 226
5.3.2 化学中和技术 229
5.3.3 化学沉淀技术 229
5.3.4 化学氧化还原技术 229
5.3.5 除铁和除锰技术 229
5.3.6 除氟技术 232
5.3.7 除砷技术 236
5.3.8 除硒技术 236
5.3.9 除钡技术 237
5.3.10 除NO-3技术 237
5.3.11 水的软化与离子交换除盐 238
5.3.12 水的消毒 254
5.4 给水厂污泥处理 267
5.4.1 一般规定 267
5.4.2 工艺流程 268
5.4.3 调节 268
5.4.4 浓缩 269
5.4.5 脱水 269
5.4.6 泥饼处置和利用 270
第6章 锅炉给水 271
6.1 锅炉水的水质标准 271
6.2 锅炉给水、补充水及排污水的流量确定 272
6.3 锅炉给水的锅内处理 274
6.3.1 锅内处理 274
6.3.2 锅炉的清垢 275
第7章 水的冷却 276
7.1 水的冷却循环系统 276
7.2 水冷却的理论基础 277
7.2.1 湿空气的性质 277
7.2.2 湿球温度（τ）和水的冷却理论极限 278
7.3 水的冷却原理 279
7.4 冷却构筑物类型及冷却塔构造 280
7.4.1 冷却构筑物类型 280
7.4.2 冷却塔构造 281
7.5 敞开式循环冷却水处理 287
7.6 循环冷却水系统的系统特点 288
7.6.1 水量损失 288
7.6.2 循环冷却水的浓缩作用 288
7.7 循环冷却水的水质特点及基本水质要求 289
7.7.1 循环冷却水的水质特点 289
7.7.2 循环冷却水的基本水质要求 289
7.8 循环冷却水处理 290
7.8.1 腐蚀控制 290
7.8.2 沉积物控制 291
7.8.3 微生物控制 291
7.8.4 复方缓蚀剂、阻垢剂 292
第8章 膜分离、集成膜技术及工程设计 293
8.1 概述 293
8.2 扩散渗析 295
8.3 电渗析 296
8.3.1 电渗析膜（离子交换膜） 297
8.3.2 电渗析器 297
8.3.3 电渗析的工艺技术问题和指标 298
8.3.4 电渗析的工艺计算 299
8.4 频繁倒极电渗析 300
8.4.1 EDR原理及操作程序 300
8.4.2 EDR系统的特点 301
8.5 填充床电渗析 302
8.5.1 填充床电渗析的原理 303
8.5.2 填充床电渗析装置及其再生问题 303
8.5.3 填充床电渗析的特性 304
8.6 高温电渗析 305
8.7 离子隔膜电解 306
8.8 双极性膜电渗析 307
8.9 反渗透 308
8.9.1 反渗透原理 308
8.9.2 反渗透膜 308
8.9.3 反渗透装置 309
8.9.4 反渗透处理系统的计算 310
8.10 超滤 311
8.11 液膜分离技术 312
8.11.1 液膜的结构与液膜的形成 312
8.11.2 液膜材料的选择与液膜分离操作 313
8.11.3 液膜分离技术在水处理方面的应用 314
8.12 膜法水处理系统的构成 314
8.13 膜技术的预处理系统 316
8.14 集成膜技术 316
8.15 集成膜技术的工程设计基础 319
8.15.1 工程设计的基本程序 319
8.15.2 处理系统的灵活性 325
8.15.3 提高工程的自动化水平 326
8.16 电渗析水处理工艺及设计计算 326
8.16.1 电渗析水处理工艺 326
8.16.2 电渗析（ED）除盐的设计计算 327
8.16.3 ED设计计算举例 333
8.16.4 EDR流程设计 334
8.17 反渗透水处理工艺及设计计算 336
8.17.1 反渗透水处理工艺 336
8.17.2 反渗透除盐设计计算 338
8.17.3 反渗透海水淡化（SWRO、二次浓缩）的设计计算示例 345
8.17.4 某电厂引进的反渗透装置计算示例 347
8.18 超滤工艺流程及设计计算 351
8.18.1 超滤的基本工艺流程 351
8.18.2 超滤的设计计算 351
8.18.3 超滤设计计算示例 352
8.19 膜处理站房设计原则 353
8.19.1 膜处理站房在厂区总平面布置中的设计原则 353
8.19.2 膜处理站房设备布置原则 354
8.19.3 膜处理站房管道布置原则 355
8.20 膜技术经济性评价 355
第9章 受污染水源净水技术 357
9.1 水的微污染物 357
9.2 中国的水环境污染状况 357
9.3 受污染水源水的复杂体系与其特征 358
9.4 常规处理技术的局限性 359
9.5 强化混凝 360
9.6 预处理技术 361
9.6.1 氧化预处理技术 362
9.6.2 吸附预处理技术 363
9.7 深度处理技术 363
第10章 给水工程设计 366
10.1 给水管路的设计 368
10.1.1 给水工程的布置方式 368
10.1.2 配水管网的布置 368
10.1.3 管网的设计水量计算 371
10.1.4 配水管网水力设计 372
10.2 水塔容积、高度调节和水泵扬程的确定 377
10.3 水泵与水泵站的设计 378
10.3.1 水泵 379
10.3.2 给水泵站 382
10.4 给水厂内同型构筑物的配水及计量设施 387
10.4.1 构筑物的配水设施 387
10.4.2 计量设施 388
10.5 给水厂设计 389
10.5.1 设计内容、步骤、要求和设计原则 391
10.5.2 厂址选择 392
10.5.3 工艺流程和处理构筑物选择 393
10.5.4 给水厂平面和高程布置 395
10.5.5 给水厂的构筑物类型选择 400
10.5.6 给水厂的运行检测和自动控制 401
10.5.7 给水厂计算实例 404
10.6 给水厂的运行、维护及安全要求 406
10.6.1 水质的监测 406
10.6.2 净水药剂及原材料 407
10.6.3 水处理生产工艺中的部分要求 408
10.6.4 给水设施的运行 409
第11章 给水工程设计文件编制要求 412
11.1 给水工程的基本建设程序 412
11.2 给水工程规划编制 413
11.3 给水工程设计任务书编制 414
11.4 给水工程的勘察与调研 415
11.5 给水工程可行性研究报告编制 415
11.6 给水工程初步设计编制 418
11.7 给水工程施工图设计编制 423
11.8 给水工程招投标技术文件编制 426
11.8.1 给水工程招标方式 426
11.8.2 给水工程招标形式 427
11.8.3 给水工程的长、短名单 427
11.8.4 给水工程招标书的编制 427
11.8.5 给水工程投标书的编制 428
11.8.6 给水工程招投标中的技术文件编制 429
11.9 给水工程投资估算、经济评价和概预算文件编制 431
参考文献 435